浙江省金华市2023年物理高一下期中综合测试试题含解析

浙江省金华市2023年物理高一下期中综合测试试题考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、关于向心力的说法中，正确的是（）A．物体由于做圆周运动而产生了一个向心力B．向心力不改变圆周运动物体的速度C．做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力D．做匀速圆周运动的物体其向心力是不变的2、如图所示，质量为m的小球在水平面内作匀速圆周运动，细线长L，与竖直方向夹角为θ，线的拉力为F，小球作圆周运动的角速度为ω，周期为T，在T/2时间内质点所受合力的冲量为()A． B． C．2mωLsinθ D．2mωL3、下列关于匀速圆周运动的说法中正确的是（）A．匀速圆周运动是速度和加速度都不断改变的运动B．匀速圆周运动是匀变速曲线运动C．匀速圆周运动状态是平衡状态D．匀速圆周运动的物体受到的合外力提供向心力，且合外力是恒力4、一根长为L、横截面积为S的金属棒，其电阻率为。棒内单位体积内的自由电子数为n，电子的电荷量为e，在棒两端加上恒定电压U时，棒内产生电流，则自由电子定向移动的速率为（）A． B． C． D．5、关于第一宇宙速度，下面说法正确的是（）A．它是人造地球卫星绕地球飞行的最小速度B．它是近地圆形轨道上人造卫星的运行速度C．它是能使卫星进入近圆形轨道的最大发射速度D．它是卫星在椭圆轨道上运行时近地点的速度6、关于万有引力公式，下列说法中正确的是()A．当两个物体之间的距离趋近于零时，F趋于无穷大B．只要两个物体是球体，就可用此式求解万有引力C．两只相距0.5m的小狗之间的万有引力可用此式计算D．任何两个物体间都存在万有引力7、下列说法正确的是()A．普朗克为了解释黑体辐射现象,第一次提出了能量量子化理论B．大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹,这表明所有的电子都落在明条纹处C．电子和其他微观粒子都具有波粒二象性D．光波是一种概率波,光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的,这是光子自身的固有性质8、如图所示，一圆盘可绕一通过圆盘中心O且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置一个木块，当圆盘匀角速度转动时，木块随圆盘一起运动，那么（）A．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向背离圆盘中心B．木块受到圆盘对它的摩擦力，方向指向圆盘中心C．当圆盘的角速度超过一定数值时，木块将滑动D．因为摩擦力总是阻碍物体的运动，所以木块所受到圆盘对它的摩擦力的方向与木块的运动方向相反9、2018年3月30日，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第三十、三十一颗北斗导航卫星．已知“北斗第三十颗导航卫星”做匀速圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星轨道半径，运行速度为，向心加速度为；地球表面的重力加速度为，引力常量为．下列判断正确的是（）A．该导航卫星的运行周期大于24小时B．地球质量为C．该导航卫星的轨道半径与地球半径之比为D．该导航卫星的运行速度与地球第一宇宙速度之比10、质量m=200kg的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图象甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图象乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大.则下列说法正确的是()A．汽车受到的阻力700NB．汽车的最大牵引力为700NC．18s末汽车的牵引力达到最大值D．8s-18s过程中汽车牵引力做的功为7×104J11、如图1所示，一倾角为的足够长的传送带以恒定速度运行，取沿传送带向上为正方向，传送带上有一质量的小物体，它相对地面的速度随时间变化的关系如图2所示，g取10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8，则下列说法正确的是(

)A．物体与传送带间的动摩擦因数为0.75B．0-8s内物体位移的大小为C．0-8s内物体机械能的增量为D．0-8s内物体与传送带间由于摩擦产生的热量为12612、如图所示，一个质量是25kg的小孩从高为2m的滑梯顶端由静止滑下,滑到底端时的速度为2m/s(取g=10m/s2),关于力对小孩做的功,以下结果正确的是()A．重力做的功为500J； B．合外力做功为50J；C．克服阻力做功为50J； D．支持力做功为450J；二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、（6分）航天器绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，物体对支持面几乎没有压力，所以在这种环境中已经无法用天平称量物体的质量.假设某同学在这种环境中设计了如图所示的装置(图中O为光滑小孔)来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动.设航天器中具有基本测量工具.(1)实验时需要测量的物理量是__________________.(2)待测物体质量的表达式为m＝________________.14、（10分）（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一斜槽轨道滑下，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹为了能较准确地描绘运动轨迹，在操作过程中要求每次释放小球的位置必须相同，将你认为这样操作的目的是______．（2）在做该实验中某同学只记录了物体运动的轨迹上的A、B、C三点并以A点为坐标原点建立了直角坐标系，得到如图所示的图象，试根据图象求出物体平抛运动的初速度大小为______；物体运动到B点时的速度大小为______；抛出点的横坐标为______cm；纵坐标为______cm．三、计算题要求解题步骤，和必要的文字说明（本题共36分）15、（12分）已知“天宫一号”在地球上空的圆轨道上运行时离地面的高度为h，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g．求：（1）地球的密度为多少（2）“天宫一号”在该圆轨道上运行时速度v的大小；16、（12分）宇航员王亚平在“天宫一号”飞船内进行了我国首次太空授课．若已知飞船绕地球做匀速圆周运动的周期为，地球半径为，地球表面重力加速度，求：（1）地球的第一宇宙速度；（2）飞船离地面的高度．17、（12分）一颗距离地面高度等于地球半径R0的圆形轨道地球卫星，卫星轨道平面与赤道平面重合，已知地球表面重力加速度为g．（1）求出卫星绕地心运动周期T；（2）设地球自转周期为T0，该卫星圆周运动方向与地球自转方向相同，则在赤道上一点的人能连续接收到该卫星发射的微波信号的时间是多少？如图中赤道上的人在B1点时恰可收到在A1点的卫星发射的微波信号．

参考答案一、选择题：（1-6题为单选题7-12为多选，每题4分，漏选得2分，错选和不选得零分）1、C【解析】试题分析：物体由于有了向心力而做圆周运动，选项A错误；向心力只改变圆周运动物体的速度方向，不改变大小，选项B错误；做匀速圆周运动的物体其向心力即为其所受的合外力，选项C正确；做匀速圆周运动的物体其向心力是大小不变，方向变化的，选项D错误；故选C.考点：圆周运动；向心力.2、C【解析】因合力的方向不断变化，则不能直接用Ft求解合力的冲量，选项B错误；T/2时间内动量的变化为2mv=2mωLsinθ，根据动量定理可知，所受合力的冲量为2mωLsinθ，选项C正确，D错误；故选C.3、A【解析】

A．匀速圆周运动加速度始终指向圆心，方向时刻在变化，加速度是变化的，速度方向也是时刻在变化的，故A正确；B．匀速圆周运动加速度大小不变，方向始终指向圆心，加速度是变化的，是变加速运动，故B错误；C．匀速圆周运动速度大小不变，方向变化，速度是变化的，是变速运动，受力不平衡，故C错误；D．匀速圆周运动的物体受到的合外力指向圆心，提供向心力，方向时刻变化，不是恒力，故D错误．故选A．4、A【解析】

根据电阻定律有则根据欧姆定律可知电流为再根据电流微观表达式有联立可得，故A正确，BCD错误。故选A。5、B【解析】

第一宇宙速度是近地圆形轨道上人造卫星的运行速度，根据可知，它是人造地球卫星绕地球做圆周运动飞行的最大速度，选项AD错误，B正确；第一宇宙速度是能使卫星进入近圆形轨道的最小发射速度，选项C错误.6、D【解析】A、万有引力定律公式适用于质点间的相互作用，当物体之间的距离趋近于零时，不能视为质点，万有引力定律公式不适用，故A错误；

B、万有引力公式只适合于两个可以看做质点的物体，如果两个球体距离太近，不能看成质点，则不能用此公式求出万有引力，故选项B错误；

C、两只相距0.5m的小狗之间不能看成质点，则不能用此公式求出万有引力，故选项C错误；

D、自然界中任何两个物体之间存在万有引力，故D正确．点睛：本题关键掌握万有引力定律的公式适用条件，知道万有引力具有力的一般特性，遵守牛顿运动定律．7、AC【解析】

普朗克为了解释黑体辐射现象，第一次提出了能量量子化理论，故A正确；大量的电子通过双缝后在屏上能形成明暗相间的条纹，这表明落在明条纹处的电子较多、落在暗条纹出的电子较少，故B错误．电子和其他微观粒子都具有波粒二象性，选项C正确；波粒二象性是光的根本属性，与光子之间的相互作用无关，故D错误．故选AC.8、BC【解析】

ABD．对木块受力分析可知，木块受到重力、支持力和摩擦力的作用，重力是竖直向下的，支持力是竖直向上的，重力和支持力都在竖直方向上，这两个力为平衡力，只有摩擦力作为了物体做圆周运动的向心力，所以摩擦力的方向应该是指向圆心的，AD错误B正确；C．当圆盘的角速度超过一定数值时，最大静摩擦力不足以提供向心力，则木块将滑动，做离心运动，故C正确。故选BC。9、BC【解析】

根据万有引力提供向心力得出周期的表达式，结合轨道半径的大小比较周期大小；根据万有引力提供向心力，结合运行速度和向心加速度求出地球的质量；根据万有引力等于重力和万有引力提供向心力分别求出导航卫星的轨道半径与地球半径的表达式，从而得出导航卫星的轨道半径与地球半径之比；根据万有引力提供向心力得出导航卫星的运行速度与第一宇宙速度之比．【详解】根据，得，由于“北斗第三十颗导航卫星”做匀速圆周运动的轨道半径小于地球同步卫星轨道半径，则周期小于同步卫星的周期，即小于24小时，故A错误．根据得，地球的质量，又，则，故B正确．根据G＝mg得，，根据可得，，则导航卫星的轨道半径与地球半径之比为，故C正确．根据得，导航卫星的运行速度，根据mg＝m得，，则导航卫星的运行速度与地球第一宇宙速度之比为，故D错误．故选BC．10、AD【解析】

根据可知，故A正确；汽车在匀加速运动时拉力较大，根据牛顿第二定律，结合v-t图像可知：得：故B错误；从图像可以看出汽车先做匀加速运动然后做加速度减小的加速运动，所以汽车在匀加速阶段的加速度比较大且为定值，故C错误；8s-18s过程中汽车的功率恒定，所以牵引力做功为故D正确；故选AD11、BD【解析】

由v-t图象知，物体运动的加速度为：；根据牛顿第二定律得：μmgcosθ-mgsinθ=ma，解得μ=0.875，故A错误；根据v-t图象与时间轴所围的面积表示位移，可得0～8s内物体位移的大小等于4-8s内的位移大小，为s=×（2+4）×2+4×2=14m，故B正确。物体被送上的高度为：h=s∙sinθ=8.4m，重力势能增量为：△Ep=mgh=84J，动能增量为：，机械能增量为：△E=△Ep+△Ek=90J，故C错误。0-8s内只有前6s发生相对滑动。传送带的速度为v=4m/s，0-6s内传送带运动距离为：s带=vt=4×6m=24m，0-6s内物体位移为：s物=×（2+4）×2=6m；0-6s内两者相对位移为：△s=s带-s物=18m；产生的热量为：Q=μmgcos

37°•△s=0.875×1×10×0.8×18J=126

J，故D正确。12、AB【解析】

小孩从静止开始下滑的过程中，重力做功，A正确；支持力不做功为零，D错误；根据动能定理，合外力做的功等于动能的变化量，则，B正确；设下滑过程中，小孩克服阻力做功为，由动能定理得：，则，故C错误．故本题选AB．二、实验题（本题共16分，答案写在题中横线上）13、(1)弹簧测力计示数F、圆周运动的半径R、圆周运动的周期T；(2)；【解析】物体在桌面上做匀速圆周运动，物体与桌面间的摩擦力忽略不计，由弹簧秤的拉力提供物体的向心力．根据牛顿第二定律得,解得所以实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的半径R和周期T．14、小球做平抛运动时初速度相同2-0.2m-0.05m【解析】

保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线.【详解】（1）因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度。（2）